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JFEエンジニアリングの太陽光の実証プラント（撮影：今井 康一）
日の丸ソーラー産業よ、中国を使い倒してしまえ 太陽光発電は本当に儲かるのか（下）
http://toyokeizai.net/articles/-/14449
2013年06月24日 中村 繁夫 ：アドバンストマテリアルジャパン代表取締役社長 ：東洋経済オンライン
ソーラー投資が千載一遇のチャンスであることを、前々回と前回のコラムで書いた。しかし、その中に潜む危険性を書かなければ、不十分だと思っている。また今回は再生エネルギーとしてのソーラー発電の将来性についても報告して、３回シリーズの最後としたい。
■ソーラー大家の「儲け話」に、危険性はないのか？
さて、ソーラー発電がこの1年の間ブームになって、最近ではソーラー発電の詐欺事件まで起きている。そんな話を聞くと、うまい話が長続きするのだろうかとの思いがある。一方、今の日本は福島原発の事故から電力不足を経験し、国民の総意は原発反対の流れにあるから、再生可能エネルギーの開発が不可欠となっていることも事実である。再生可能エネルギーには風力発電や揚水（水力）発電、地熱発電、波力発電とさまざまだが、なぜかソーラー発電だけに当初、１キロワット42円もの買い取り価格がついた。風力発電にはたった22円しかつけていないのに、である。
経済産業省の意見はこうだ。今の日本の経済を何とかするためには、産業の裾野の広いソーラー発電を国家規模で推進することで再生可能エネルギー開発の方向性を探りたい。ソーラー発電はまず一般家庭の屋根にもつけることができるから、手っ取り早い。ソーラー発電を呼び水にして経済に弾みをつけようというのが経産省の隠れた戦略である。事実、ソーラー産業分野にはあらゆる産業界が参入しているし、電力買い取り政策が市場のモチベーションを上げたので、ソーラー発電分野の垂直立ち上げが実現しつつあることも事実だ。またメガソーラーでなくてもミニソーラーなら小資本でも参入できるから、ソーラーシェアリングを活用して農業分野と電力事業のドッキングで農業の再生を目指すという話題にまで発展している。
最近のニュースでは、やはり起こるべくして起きたソーラー詐欺の話がバラバラと出てきた。ほとんどが一般家庭に売り込みに来る紹介業者で、よくある話が東京都の推薦業者と名乗る業者からの電話に引っかかる詐欺だ。ソーラーシステムを買わないか、と設置業者から電話が来て、今ならキャンペーン中でお買い得だからハンコを押してくれという「押し売り詐欺」も多い。「前払い」を払ったのにいつまで経っても工事に入らないので調べてみると、事務所は存在せずほかの業者の名前を語っていたというケースもある。
こうした手合いにだまされないためには、複数の業者から相見積もりを取ること、必ず業者の事務所に行ってソーラー発電工事の実行例を見学して業者の実力を確認すること、クーリングオフの説明をきちんとできる業者かどうかを確認し、施工会社とともに紹介業者の風評を確認することが大切である。ここまで注意を払うと詐欺に遭うリスクはほとんどなくなるはずだ。
ただし、ソーラー大家を目指す10ｋＷ以上のケースは、業者が現場見学会をしていることが多いので悪質な詐欺話は少ないようだ。
何事でも同じだがソーラー発電のようなブームには光と影があるものだ。専門家の意見を聞きながら注意深く進めるに越したことはない。
■中国はシリコン素材でソーラー市場を支配へ
実は、多結晶シリコンや単結晶シリコンもレアメタルの一種だ。シリコンそのものの資源量は無限にあり資源制約はないが、高純度シリコンの生産技術が遍在しているからレアメタルの範疇に入れられる。ところが高純度シリコンを還元するためには膨大なエネルギーが必要なので、エコでもなければ環境に優しくもない。ただ単に石炭資源が豊富で安価だから、結果として中国のシリコン産業は競争力があるだけである。
中国は国家戦略として再生エネルギーの開発に注力しているが、豊富な石炭火力発電による多電力消費産業として中国のソーラー産業を支えているのだ。石炭による発電コストは約6円／ｋＷだが、この膨大な資源を利用して多電力消費型産業としてのシリコン産業で急速に世界のソーラー市場を席巻してきたのだ。欧米とのＡＤ問題（アンチダンピング）で中国サンテック社の倒産が起こったが、地球環境の劣化は別にして、中国のシリコン産業はコスト競争力においては他社を引き離していることも事実である。
日本のシャープや京セラやパナソニックも現実にはシリコン結晶素材を中国に依存しており、メードインジャパンといってもソーラーパネルは中国の自社工場で生産しているのである。
■日本の新素材技術が、ソーラー産業を変革する
ソーラー発電の中で（現状の技術水準で）変換効率を比較すると、Ga-As系（ガリウムヒ素）の次がシリコンである。だが、理論上はCIGS系（銅・インジウム・ガリウム・セレン）とCdTe系（カドミウム・テルル）のほうが、変換効率は高いのだ。
現在の変換効率を比較すると、シリコンは17〜20％だが、CIGS系やCdTe系の限界変換効率は27〜28％が理論的に可能だ。日本のソーラー技術が中国に勝つためには、シリコンではなくCIGS系やCd‐Te系のソーラーパネルの薄膜技術で勝負するべきだ。
CIGSとCdTeなどの化合物半導体を利用したソーラー発電の開発が進んでおり、CIGSは日本の技術開発が世界一であり、日本企業ではソーラーフロンティアとホンダソルテックの躍進が期待される。Cd Te型では米国のファーストソーラー社が有名だが、日本ではカドミウムのイメージが悪いために開発は困難であると思われる。ファーストソーラーも日本企業との太陽電池の販売パートナーシップを進めているが、シリコン結晶系ソーラーで進めているようだ。
■レアメタルがソーラー素材の肝になる
インジウムやガリウムやセレンはレアメタルの一種であるが、当面はソーラー発電の技術基盤が薄膜だから資源制約に影響されることはない。一般的には知られていないがセレンやテルルは銅精錬の副産物で日本は輸出国である。インジウムも亜鉛や鉛の副産物だから供給不安は少ない。同様にガリウムはアルミ精錬の副産物だが、日本が世界最大の消費国であり国内リサイクル率が7割を超すので、レアアースやタングステンのような資源供給の不安はない。資源大国である中国の顔色をうかがう必要のないレアメタルであるから、中国が外交カードに使うことはありえない。
さて、ソーラー発電の技術の話が続くが、もう少しだけ我慢して読み進めてほしい。現場のソーラーの変換効率が17〜20％では心もとないが、日本には集光型ソーラーの技術もある。ゆえに、現在の実績では集光型ソーラーで40％以上の変換効率が可能だ。
今後は飛躍的な性能の向上や低コスト化、生産量の増加による普及の拡大などが期待される。シリコン結晶も中国における生産の優位性を生かしながら、新たな原理の活用、既存材料の新活用を含めた材料の革新が進むことが予見され、新構造・新材料太陽電池や燃料電池の白金代替触媒などの革新的な研究が進むことが期待される。日本のソーラー技術はつねに世界レベルを牽引していく、と言っても過言ではない。
では、日本と中国と技術力の違いとは何だろうか？ 受光体の変換効率自体には大した差はないが、周辺技術に差が出てくるといわれている。例えばＰＩＤ問題だ。ＰＩＤ問題とは太陽電池モジュールの発電量が低下する現象だが、発電モジュールと、それを支える金属フレームの間で漏れ電流が発生し、出力の低下を招く現象が深刻な問題になっている。この電圧誘起出力低下現象を解決するのも、実は日本メーカーの得意とするところだ。要するに日本の技術には信頼性が高いのだ。
■日本の強みは、ガラス技術と周辺部材の技術力
日本のソーラー技術は何も受光体だけではない。ソーラー部品のガラス分野は旭硝子や日本板硝子などの日本メーカーが強い。これらの企業はこの分野では文句なしに世界一である。ガラス基板の透明度、強度、薄さに強みがあるが三層構造になるとさらに強い。
また、そのほかの周辺部材でも日本の素材がほかのメーカーを超えているようだ。たとえばブリジストンのバックシートは世界一であるし、現在も太陽電池用接着フィルムの生産能力を２工場に増強し総投資額82億円、2012年に月産6600トン態勢になった。
パネルの構造は上からガラス、ＥＶＡフィルム、発電層、ＥＶＡフィルムそして下にバックシートが必要だが、太陽電池に使用する発電セル（シリコン・セル）を固定・保護するために、ガラスおよび裏面保護シート（バックシート）を接着させるフィルム状の膜やＥＶＡフィルム（エチレン・ビニル・アセテート フィルム）が重要になってくる。
これらの素材が水や紫外線に強いため、屋外で使用される太陽電池用接着封止膜には最適な素材と言われている。これらのＥＶＡフィルム市場は、三井化学ファブロ、ブリヂストン、サンビックなどが世界の大手だが、今後は年平均20〜40％の拡大が予想されている。2013年にはフィルム市場は６億8000万ドルにまで発展してきたが、これからの周辺市場でも日本の優位性は持続するだろう。以上より、日本のソーラー産業の未来は明るいと言えるだろう。
再生可能エネルギーにはソーラーエネルギー以外に風力エネルギー、小型揚水エネルギー、地熱エネルギー、潮力エネルギー、波力エネルギー、バイオエネルギーなどがある。この中でソーラーエネルギーだけは、地球外エネルギーを取り込める再生可能エネルギーである。宇宙開発が進めば大気圏外において宇宙線を集めてエネルギーにしなければならないが、先端技術のひとつに宇宙から地球にビームでエネルギーを送る技術の研究がなされている。
半導体を利用したソーラー技術は人類の知恵の塊である。今後もエネルギーのベストミックスが研究されるが、化石燃料の枯渇の代替として、再生可能エネルギーのチャンピオンはソーラー発電がトップランナーであり続けるだろう。
かつて世界のソーラー市場は日本のメーカーがリードしていた。2004年ごろには日本のソーラーメーカーが世界の半分以上のシェアを占めていたが、2010年にはわずか９％にまで落ち込んでいる。当初はソーラー発電に関する日本政府の普及政策は世界をリードしていたからシャープや京セラは世界でナンバーワンのソーラーメーカーに成長した。もしもブレのないソーラーの普及政策を続けていれば、日本メーカーがソーラー事業でもっと早く技術的な成功を収めていただろう。経産省資源エネ庁の方針の誤りはやはり原子力発電を優先したために再生可能エネルギーの開発策に手を打つチャンスを逃したことと言えるだろう。
■日の丸ソーラー産業がとるべき戦略とは？
一方、中国は徹底した政府のバックアップでソーラー政策の後押しをして世界一の地位を築いた。中国の躍進で誰でも参入できるソーラー産業の戦国地図が出来上がったのだ。今後もソーラー分野のグローバル化が進むことが予想される。たとえば韓国の大手ハンファグループにドイツの太陽電池セル大手Q-cellsが買収された。
これらの韓国や台湾メーカーも日本で急拡大を見せる太陽電池産業に対し、(半導体などのＯＥＭで高い技術力を養った企業が)日本企業と積極的に販売提携していくと予見される。ソーラー発電も半導体のひとつだが、民生用の半導体に比べて、より単純な構造であるため、製造しやすく、参入ハードルも低く誰にでも参入が可能だから、今後ともソーラーパネルのコモディティ化が進み世界的な価格破壊が進むことが予想される。
したがって日本の多くのソーラーパネルメーカーもすべて自前で生産する垂直統合型の発想から、水平分業型の事業へとシフトしていくだろう。その意味ではソーラー業界は、競争原理の中で疲弊戦を余儀なくされるだろう。ソーラー専業メーカーは市況の変化に影響を受けやすいため、経営の安定性は期待できない。一種のブームで収益が上がりやすい反面、ブームが去ると、経営悪化に陥りやすい構造になっている。
このように見てくると、日本のソーラー産業の戦略が浮き彫りになってくる。ソーラーセルは中国の優位性を生かして中国製を利用すればよい。中国製のシリコンの品質も向上したから、多少の変換効率の低下を気にすることはない。それよりも、日本はCIGSやCdTeやGaAsの技術をさらに発展させ、革新していけばよいのだ。素材やデバイスは日本で研究開発を進めて、アセンブル（組み立て）は海外にシフトしていくのが、自然な流れだろう。
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